JPH09158774A - 内燃機関の燃料性状検出装置 - Google Patents

内燃機関の燃料性状検出装置

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Abstract

(57)【要約】 【課題】 内燃機関への供給燃料として揮発性の悪い重
質燃料や混合燃料の燃料性状を精度良く判定すること。 【解決手段】 内燃機関の冷却水温が０℃を越え（ステ
ップＳ１０２）、始動後、ＴＳ時間〜ＴＥ時間の経過時
間内であると（ステップＳ１０３〜ステップＳ１０
４）、一旦、揮発性の良い通常燃料のときの設定機関回
転数ＮＯ以下となったのちの機関回転数Ｎe が積算され
る（ステップＳ１０８）。この機関回転数の積算値ＮＴ
と設定機関回転数の積算値ＮＯＴとの偏差（ＮＯＴ−Ｎ
Ｔ）が所定の判定値ＶＴＨより大きいかが判定される
（ステップＳ１１０）。これにより、内燃機関への供給
燃料が通常燃料と同等の揮発性を有するかを知ることが
でき、その燃料性状を精度良く判定できる。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、内燃機関に供給す
る燃料の性状を判別する燃料性状検出装置に関するもの
である。
【０００２】
【従来の技術】従来、内燃機関の燃料性状検出装置に関
連する先行技術文献としては、特開平３−６１６４４号
公報及び特開平３−２３３１５１号公報にて開示された
ものが知られている。これらのものでは、実際の内燃機
関の機関回転数と予め設定された閾値とが比較され、機
関回転数が閾値を下回ったことによって内燃機関への供
給燃料の揮発性を判定する技術が示されている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】ところで、上述の揮発
性判定は、内燃機関への供給燃料の揮発性が通常燃料に
比べて明らかに悪い燃料（以下、単に『重質燃料』と記
す）のときには可能であるが、通常燃料と重質燃料とが
混ざった混合燃料では機関回転数の低下が少なく閾値の
設定が難しかった。このため、通常燃料と混合燃料とを
正確に判定することは困難であった。
【０００４】そこで、この発明はかかる不具合を解決す
るためになされたもので、内燃機関への供給燃料として
重質燃料はもとより、混合燃料であっても燃料性状を精
度良く判定可能な内燃機関の燃料性状検出装置の提供を
課題としている。
【０００５】
【課題を解決するための手段】請求項１の内燃機関の燃
料性状検出装置によれば、始動後の経過時間内における
回転数検出手段で検出された機関回転数が回転数積算手
段で積算され、この機関回転数の積算値に基づき揮発性
判定手段で内燃機関への供給燃料の揮発性が判定され
る。これにより、内燃機関への供給燃料が揮発性の良い
通常燃料かそれ以外の揮発性の悪い重質燃料（混合燃料
を含む）かを精度良く判定できるという効果が得られ
る。
【０００６】請求項２の内燃機関の燃料性状検出装置に
おける揮発性判定手段では、機関回転数が安定したの
ち、所定タイミング毎の機関回転数の積算値と設定機関
回転数の積算値との偏差とオフセット値としての所定の
判定値とを大小比較した結果により内燃機関への供給燃
料の揮発性が判定される。これにより、内燃機関への供
給燃料の燃料性状の判定の信頼性が向上するという効果
が得られる。
【０００７】請求項３の内燃機関の燃料性状検出装置に
おける揮発性判定手段では、機関回転数が安定したの
ち、所定タイミング毎の機関回転数と設定機関回転数と
の偏差の積算値とオフセット値としての所定の判定値と
を大小比較した結果により内燃機関への供給燃料の揮発
性が判定される。これにより、内燃機関への供給燃料の
燃料性状の判定の信頼性が向上するという効果が得られ
る。
【０００８】請求項４の内燃機関の燃料性状検出装置の
揮発性判定手段における判定値が、内燃機関が暖機状態
であるほど供給燃料の燃料性状による機関回転数の差異
が現れ難いため内燃機関の温度状態により切換えられ
る。これにより、内燃機関への供給燃料の燃料性状が検
出し易くなるという効果が得られる。
【０００９】請求項５の内燃機関の燃料性状検出装置に
おける揮発性判定手段では、内燃機関が完全に暖機状態
となる以前で、始動時点から所定の経過時間範囲内であ
るときに判定が実施される。つまり、内燃機関が暖機状
態であるほど、また、始動時点から所定の経過時間範囲
内を過ぎると同様に、内燃機関が暖機状態となって供給
燃料の燃料性状による機関回転数の差異が現れ難くなる
からである。これにより、内燃機関への供給燃料の燃料
性状が検出し易くなるという効果が得られる。
【００１０】請求項６の内燃機関の燃料性状検出装置に
おける揮発性判定手段では、内燃機関からの排気ガスの
空燃比がリッチ側であるときには供給燃料が増量補正さ
れることがない。これにより、内燃機関への供給燃料が
重質燃料であるときの燃料供給過多による内燃機関のエ
ンストが防止できるという効果が得られる。
【００１１】請求項７の内燃機関の燃料性状検出装置に
おける揮発性判定手段では、内燃機関への供給燃料が重
質燃料であり揮発性が悪いと判定されたときには、内燃
機関の点火時期の遅角が禁止される。これにより、内燃
機関の機関回転数が不安定となることが未然に防止され
エンストが防止できるという効果が得られる。
【００１２】請求項８の内燃機関の燃料性状検出装置で
は、水温検出手段で内燃機関の冷却水温が所定温度を越
えていると検出されたときの始動後の経過時間内におけ
る回転数検出手段で検出された機関回転数が回転数積算
手段で積算され、この機関回転数の積算値に基づき揮発
性判定手段で内燃機関への供給燃料の揮発性が判定され
る。これにより、内燃機関の冷却水温が所定温度より低
く燃料増量補正されているようなときには燃料性状判定
が実行されないため、内燃機関への供給燃料が揮発性の
良い通常燃料かそれ以外の揮発性の悪い重質燃料（混合
燃料を含む）かを精度良く判定できるという効果が得ら
れる。
【００１３】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を実施
例に基づいて説明する。
【００１４】〈実施例１〉図１は本発明の実施の形態の
第１実施例にかかる内燃機関の燃料性状検出装置の構成
を示す概略図である。
【００１５】図１において、１は内燃機関（エンジ
ン）、２はＥＣＵ（Electronic ControlUnit:電子制御
装置）である。シリンダ３、ピストン４、シリンダヘッ
ド５にて内燃機関１の燃焼室６が形成され、この燃焼室
６には点火プラグ７が配設されている。
【００１６】内燃機関１の吸気系は、燃焼室６と吸気弁
８を介して連通される吸気ポート９、吸気管１０、吸入
空気の脈動を吸収するサージタンク１１、吸入空気量を
調節するスロットル弁１２、吸入空気量を検出するエア
フローメータ１３及びエアクリーナ１４等から構成され
ている。
【００１７】また、内燃機関１の排気系は、燃焼室６と
排気弁１５を介して連通する排気ポート１６、排気管１
７及び排出ガスを浄化する触媒コンバータ１８等から構
成されている。
【００１８】更に、内燃機関１の点火系は、点火に必要
な高電圧を出力するイグナイタ１９、図示しないクラン
ク軸に連動してイグナイタ１９で発生された高電圧を点
火プラグ７に分配供給するディストリビュータ２０及び
そのディストリビュータ２０に内蔵された回転角センサ
２０ａ等から構成されている。
【００１９】更にまた、内燃機関１の燃料供給系は、燃
料であるガソリンＧを貯蔵するフューエルタンク２１、
ガソリンＧを圧送するフューエルポンプ２２、ガソリン
Ｇ中の異物を取除くフューエルフィルタ２３、燃料パイ
プ２４を介して圧送されたガソリンＧを吸気ポート９に
噴射するインジェクタ（電磁式燃料噴射弁）２５、吸気
管圧力に対して燃圧を一定に維持するプレッシャレギュ
レータ（調圧弁）２６等から構成されている。なお、圧
送されるガソリンＧのうち余分なガソリンＧは、プレッ
シャレギュレータ２６からリターンパイプ２７を介して
フューエルタンク２１に戻される。
【００２０】内燃機関の燃料性状検出装置は検出器とし
て、上述の各センサ及び各スイッチ等を含め、エアクリ
ーナ１４の下流側に配設され吸入空気量を検出するエア
フローメータ１３、スロットル弁１２に連動してスロッ
トル開度を検出するスロットルポジションセンサ３０、
シリンダブロック３ａの冷却系統に配設され内燃機関１
の冷却水温度を検出する水温センサ３１、排気管１７内
に配設され排気ガス中の残存酸素（Ｏ2 ）濃度を検出す
る酸素センサ３２を備えている。
【００２１】上述の各センサ及び各スイッチ等からの出
力信号はＥＣＵ２に入力され、ＥＣＵ２はこれらの入力
された信号に基づいて内燃機関１におけるインジェクタ
２５や点火プラグ７を制御する。また、ＥＣＵ２にはＩ
G （イグニッションスイッチ）３３からの出力信号及び
バッテリ３４の電圧も入力されている。
【００２２】ＥＣＵ２は、主として、周知の中央処理装
置としてのＣＰＵ２ａ、制御プログラムを格納したＲＯ
Ｍ２ｂ、各種データを格納するＲＡＭ２ｃからなり、論
理演算回路として構成され、コモンバス２ｄを介して入
出力部２ｅに接続され外部との入出力が行われる。
【００２３】次に、本発明の実施の形態の第１実施例に
かかる内燃機関の燃料性状検出装置で使用されているＥ
ＣＵ２内のＣＰＵ２ａにおける燃料性状検出の処理手順
を示す図２のフローチャートに基づき、図４及び図５を
参照して説明する。ここで、図４は燃料性状として通常
燃料、重質＋通常燃料、重質燃料をそれぞれ使用したと
きの内燃機関１の始動後の経過時間Ｔと機関回転数Ｎe
との関係を示す特性図、図５は燃料性状として通常燃
料、重質＋通常燃料、重質燃料をそれぞれ使用したとき
の内燃機関１の始動後の経過時間Ｔと機関回転数の積算
値ＮＴとの関係を示す特性図である。なお、この燃料性
状検出ルーチンは本実施例では１８０°ＣＡ(Crank Ang
le）毎に実行しているが、この他の角度周期（例えば、
３０°ＣＡ）毎や時間周期（例えば、１０ｍｓ）毎に実
行してもよい。
【００２４】図２において、まず、ステップＳ１０１
で、ディストリビュータ２０内の回転角センサ２０ａか
らの信号に基づき内燃機関１の機関回転数Ｎe が算出さ
れる。次にステップＳ１０２に移行して、水温センサ３
１からの信号に基づく冷却水温が所定温度としての０℃
より高いかが判定される。この判定条件の根拠として
は、０℃以下の低温側では始動性を確保するために予め
リッチ側の空燃比となるように燃料噴射量が元々設定さ
れており、重質燃料でも所定のドライバビリティ(Driva
bility）が得られることから、判定処理をする必要がな
いのである。また、過リッチ側の空燃比にて回転落ちが
あったときには、この回転落ちで重質燃料と判定してし
まうという不具合があるからである。
【００２５】ここで、ステップＳ１０２の判定条件が成
立し、冷却水温が０℃を越えているときには、ステップ
Ｓ１０３に移行し、内燃機関１の始動後からＴＳ時間以
上経過しているかが判定される。このＴＳ時間はＩG ３
３がオンとされ図示しないスタータが回転されて内燃機
関１が完爆状態に達するであろう時間に設定されてい
る。ステップＳ１０３の判定条件が成立するときには、
ステップＳ１０４に移行し、内燃機関１の始動後経過が
ＴＥ時間未満であるかが判定される。これは、例え重質
燃料でも始動後ＴＥ時間が経過すれば内燃機関１が暖機
されることで燃焼が安定し、機関回転数Ｎe も安定する
ため、ＴＥ時間を越えて揮発性を判定する意味がないか
らである。
【００２６】ステップＳ１０４の判定条件が成立すると
きには、ステップＳ１０５に移行し、この内燃機関１の
機関回転数Ｎe が、図４に示すように、一旦、予め設定
されている設定機関回転数（目標回転数）ＮＯを越えた
のち設定機関回転数ＮＯ以下となっているかが判定され
る。ステップＳ１０５の判定条件が成立するときには、
ステップＳ１０６に移行し、実行中フラグが“１”とさ
れる。一方、ステップＳ１０５の判定条件が成立しない
ときには、ステップＳ１０７に移行し、実行中フラグが
１であるかが判定される。ステップＳ１０６の処理後ま
たはステップＳ１０７の判定条件が成立するときには、
ステップＳ１０８に移行し、機関回転数Ｎe が前回まで
の機関回転数の積算値ＮＴ(i-1) に加算されその結果が
今回の機関回転数の積算値ＮＴ(i) とされる。次にステ
ップＳ１０９に移行して、設定機関回転数ＮＯが前回ま
での設定機関回転数の積算値ＮＯＴ(i-1) に加算されそ
の結果が今回の設定機関回転数の積算値ＮＯＴ(i) とさ
れる。
【００２７】次にステップＳ１１０に移行して、ステッ
プＳ１０９で求められた設定機関回転数の積算値ＮＯＴ
とステップＳ１０８で求められた機関回転数の積算値Ｎ
Ｔとの偏差（ＮＯＴ−ＮＴ）が予め設定された重質燃料
のときに発生する偏差ＶＴＨを越えているかが判定され
る。つまり、図５に示すように、通常燃料のときには、
内燃機関１の機関回転数Ｎe は常に設定機関回転数ＮＯ
の近傍にあるため、その機関回転数の積算値ＮＴは設定
機関回転数の積算値ＮＯＴとほぼ等しくなる。一方、重
質燃料または通常燃料＋重質燃料では、通常燃料のとき
に比べて機関回転数の積算値ＮＴが小さくなるため、設
定機関回転数の積算値ＮＯＴからのオフセット値である
偏差ＶＴＨと比較することにより通常燃料か否かを判定
することができるのである。なお、本実施例において
は、設定機関回転数の積算値ＮＯＴをルーチン通過毎に
求めているが、設定機関回転数ＮＯは予め分かっている
ため時間に関する定数として設定しておいてもよい。
【００２８】ステップＳ１１０の判定条件が成立し、Ｎ
ＯＴ−ＮＴ＞ＶＴＨであるときにはステップＳ１１１に
移行し、供給燃料が重質であると判定され、本ルーチン
を終了する。一方、ステップＳ１０２〜ステップＳ１０
４またはステップＳ１０７の判定条件が成立しないとき
には、ステップＳ１１２に移行し、実行中フラグが
“０”とされたのち本ルーチンを終了する。また、ステ
ップＳ１１０の判定条件が成立しないときには、何もす
ることなく本ルーチンを終了する。
【００２９】なお、ステップＳ１１１で重質判定された
ときには、本実施例には示されていないがインジェクタ
２５から内燃機関１への供給燃料の増量補正、図示しな
いＩＳＣ（Idle Speed Control：アイドル回転数制御）
弁に対する高開度補正等を実施することで内燃機関１の
燃焼を安定化させればよい。
【００３０】図３は本発明の実施の形態の第１実施例に
かかる内燃機関の燃料性状検出装置で使用されているＥ
ＣＵ２内のＣＰＵ２ａにおける燃料性状検出の処理手順
を示す上述の図２のフローチャートを一部変更したフロ
ーチャートである。即ち、図３のステップＳ２０３を除
いたステップＳ２０１〜ステップＳ２１２は、図２のス
テップＳ１０３を除いたステップＳ１０１〜ステップＳ
１１２にそれぞれ対応しているためその詳細な説明を省
略し、ステップＳ２０３の処理のみについて説明する。
【００３１】図３のステップＳ２０３では、内燃機関１
の機関回転数Ｎe が始動後１度でも完爆機関回転数ＮＳ
を越えたかが判定される。即ち、この完爆機関回転数Ｎ
ＳはＩG ３３がオンとされ図示しないスタータが回転さ
れて内燃機関１が完爆状態に達するであろう機関回転数
に設定されている。
【００３２】このように、本実施例の内燃機関の燃料性
状検出装置は、内燃機関１の機関回転数Ｎe を検出する
回転角センサ２０ａからなる回転数検出手段と、内燃機
関１の始動後、所定区間としての所定の経過時間内に前
記回転数検出手段で検出された機関回転数Ｎe を積算す
るＥＣＵ２内のＣＰＵ２ａにて達成される回転数積算手
段と、前記回転数積算手段で積算された機関回転数の積
算値ＮＴに基づき内燃機関１への供給燃料の揮発性を判
定するＥＣＵ２内のＣＰＵ２ａにて達成される揮発性判
定手段とを具備するものである。
【００３３】したがって、始動後の経過時間内における
機関回転数Ｎe が積算され、この機関回転数の積算値Ｎ
Ｔが通常燃料時による設定機関回転数の積算値ＮＯＴと
比較される。このとき、機関回転数の積算値ＮＴと設定
機関回転数の積算値ＮＯＴとが一致すると内燃機関１の
通常燃料時の供給燃料の揮発性であると判定される。こ
れにより、内燃機関への供給燃料の燃料性状が検出され
通常燃料かそれ以外の重質燃料（混合燃料を含む）かが
分かる。
【００３４】また、本実施例の内燃機関の燃料性状検出
装置は、ＥＣＵ２内のＣＰＵ２ａにて達成される揮発性
判定手段が、内燃機関１の始動後に回転角センサ２０ａ
からなる回転数検出手段で検出された機関回転数Ｎe が
予め設定された設定機関回転数ＮＯ以下となった時点か
ら一定時間毎または一定角度毎にＥＣＵ２内のＣＰＵ２
ａにて達成される回転数積算手段で積算された機関回転
数の積算値ＮＴと設定機関回転数の積算値ＮＯＴとの偏
差（ＮＯＴ−ＮＴ）と所定の判定値ＶＴＨとの比較結果
に基づき判定するものである。
【００３５】したがって、機関回転数Ｎe が安定したの
ち、偏差（ＮＯＴ−ＮＴ）とオフセット値としての所定
の判定値ＶＴＨとが比較されて内燃機関１への供給燃料
の揮発性が判定される。このため、内燃機関１への供給
燃料の燃料性状の判定の信頼性が向上する。
【００３６】そして、本実施例の内燃機関の燃料性状検
出装置は、ＥＣＵ２内のＣＰＵ２ａにて達成される揮発
性判定手段における判定値ＶＴＨが、内燃機関１の温度
状態に基づき切換えられるものである。
【００３７】つまり、内燃機関１が暖機状態であるほど
内燃機関１への供給燃料の燃料性状による機関回転数Ｎ
e の差異が現れ難くなる。このため、内燃機関１が暖機
状態であるほど判定値ＶＴＨが小さくされることで、内
燃機関１への供給燃料の燃料性状が検出し易くされ通常
燃料かそれ以外の重質燃料（混合燃料を含む）かが分か
る。
【００３８】更に、本実施例の内燃機関の燃料性状検出
装置は、ＥＣＵ２内のＣＰＵ２ａにて達成される揮発性
判定手段が、内燃機関１の温度状態に応じた始動時点か
ら所定の経過時間範囲内に実施されるものである。
【００３９】つまり、内燃機関１が暖機状態であれば供
給燃料の燃料性状による機関回転数Ｎe の差異が現れ難
く、また、始動時点から所定の経過時間範囲内を過ぎる
と同様に、内燃機関１が暖機状態となるため供給燃料の
燃料性状による機関回転数Ｎe の差異が現れ難くなる。
このため、内燃機関１が完全に暖機状態となる以前で、
始動時点から所定の経過時間範囲内であるときに判定が
実施されることで、内燃機関１への供給燃料の燃料性状
が検出し易く通常燃料かそれ以外の重質燃料（混合燃料
を含む）かが分かる。
【００４０】更にまた、本実施例の内燃機関の燃料性状
検出装置は、内燃機関１の冷却水温を検出する水温セン
サ３１からなる水温検出手段を具備し、ＥＣＵ２内のＣ
ＰＵ２ａにて達成される回転数積算手段は前記水温検出
手段で検出された前記冷却水温が所定温度以上のとき機
関回転数Ｎe を積算するものである。
【００４１】したがって、水温センサ３１で内燃機関１
の冷却水温が所定温度を越えていると検出されたときの
始動後の経過時間内における機関回転数Ｎe が積算さ
れ、この機関回転数の積算値ＮＴが通常燃料時による設
定機関回転数の積算値ＮＯＴと比較され供給燃料の揮発
性が判定される。つまり、内燃機関１の冷却水温が所定
温度より低いときには、通常、燃料増量補正されている
ことから燃料性状判定をしないようにされるのである。
これにより、内燃機関への供給燃料の燃料性状が精度よ
く検出され通常燃料かそれ以外の重質燃料（混合燃料を
含む）かが分かる。
【００４２】〈実施例２〉図６は本発明の実施の形態の
第２実施例にかかる内燃機関の燃料性状検出装置で使用
されているＥＣＵ２内のＣＰＵ２ａにおける燃料性状検
出の処理手順を示すフローチャートである。なお、本実
施例にかかる内燃機関の燃料性状検出装置の構成は上述
の第１実施例における図１の概略図と同一であるためそ
の詳細な説明を省略する。
【００４３】図６において、まず、ステップＳ３０１
で、ディストリビュータ２０内の回転角センサ２０ａか
らの信号に基づき内燃機関１の機関回転数Ｎe が算出さ
れる。次にステップＳ３０２に移行して、水温センサ３
１からの信号に基づく冷却水温が所定温度としての０℃
より高いかが判定される。
【００４４】ステップＳ３０２の判定条件が成立し、冷
却水温が０℃を越えているときには、ステップＳ３０３
に移行し、内燃機関１の始動後からＴＳ時間以上経過し
ているかが判定される。ステップＳ３０３の判定条件が
成立するときには、ステップＳ３０４に移行し、内燃機
関１の始動後経過がＴＥ時間未満であるかが判定され
る。
【００４５】ステップＳ３０４の判定条件が成立すると
きには、ステップＳ３０５に移行し、この内燃機関１の
機関回転数Ｎe が、上述の第１実施例と同様、図４に示
すように、一旦、予め設定されている設定機関回転数
（目標回転数）ＮＯを越えたのち設定機関回転数ＮＯ以
下となっているかが判定される。ステップＳ３０５の判
定条件が成立するときには、ステップＳ３０６に移行
し、実行中フラグが“１”とされる。一方、ステップＳ
３０５の判定条件が成立しないときには、ステップＳ３
０７に移行し、実行中フラグが１であるかが判定され
る。ステップＳ３０６の処理後またはステップＳ３０７
の判定条件が成立するときには、ステップＳ３０８に移
行し、機関回転数Ｎe と設定機関回転数ＮＯとの偏差
（ＮＯ−Ｎe ）が前回までの機関回転数の偏差の積算値
ＮＴ(i-1) に加算されその結果が今回の機関回転数の偏
差の積算値ＮＴ(i) とされる。
【００４６】次にステップＳ３０９に移行して、ステッ
プＳ３０８で求められた機関回転数の偏差の積算値ＮＴ
が予め設定された重質燃料のときに発生する機関回転数
の偏差の積算値の閾値ＶＴＨを越えているかが判定され
る。ステップＳ３０９の判定条件が成立するときには、
ステップＳ３１０に移行し、供給燃料が重質であると判
定され、本ルーチンを終了する。一方、ステップＳ３０
２〜ステップＳ３０４またはステップＳ３０７の判定条
件が成立しないときには、ステップＳ３１１に移行し、
実行中フラグが“０”とされたのち本ルーチンを終了す
る。また、ステップＳ３０９の判定条件が成立しないと
きには、何もすることなく本ルーチンを終了する。
【００４７】なお、ステップＳ３１０で重質判定された
ときには、本実施例には示されていないがインジェクタ
２５から内燃機関１への供給燃料の増量補正、ＩＳＣ弁
（図示略）に対する高開度補正等を実施することで内燃
機関１の燃焼を安定化させればよい。
【００４８】このように、本実施例の内燃機関の燃料性
状検出装置は、ＥＣＵ２内のＣＰＵ２ａにて達成される
揮発性判定手段が、内燃機関１の始動後に回転角センサ
２０ａからなる回転数検出手段で検出された機関回転数
Ｎe が予め設定された設定機関回転数ＮＯ以下となった
時点から一定時間毎または一定角度毎に機関回転数Ｎe
と設定機関回転数ＮＯとの偏差の積算値ＮＴと所定の判
定値ＶＴＨとの比較結果に基づき判定するものである。
【００４９】したがって、機関回転数Ｎe が安定したの
ち、偏差の積算値ＮＴとオフセット値としての所定の判
定値ＶＴＨとが比較されて内燃機関１への供給燃料の揮
発性が判定される。このため、内燃機関１への供給燃料
の燃料性状の判定の信頼性が向上する。
【００５０】次に、上述の図６の燃料性状検出ルーチン
を一部変更した図７のフローチャートに基づいて説明す
る。
【００５１】図７において、ステップＳ４０１〜ステッ
プＳ４０７では、図６のステップＳ３０１〜ステップＳ
３０７と同様の処理が実行される。そして、ステップＳ
４０８に移行し、機関回転数Ｎe が予め設定された設定
機関回転数ＮＯから所定値αを減算した値未満であるか
が判定される。ステップＳ４０８の判定条件が成立しな
いときには、ステップＳ４０９に移行し、機関回転数Ｎ
e が予め設定された設定機関回転数ＮＯに所定値αを加
算した値を越えているかが判定される。このステップＳ
４０９の判定条件が成立しないときには、何もしないで
本ルーチンを終了する。そして、ステップＳ４０８及び
ステップＳ４０９の判定条件が成立するときには、ステ
ップＳ４１０〜ステップＳ４１３で図６のステップＳ３
０８〜ステップＳ３１１と同様の処理が実行される。
【００５２】つまり、図７の燃料性状検出ルーチンで
は、設定機関回転数ＮＯに所定値αの振れ幅を持たせ、
機関回転数Ｎe の設定機関回転数ＮＯに対する変動分を
省き、振れ幅を越えたときの機関回転数Ｎe と設定機関
回転数ＮＯとの偏差（ＮＯ−Ｎe ）のみを積算するよう
にしている。このため、偏差の積算値ＮＴの信頼性が高
くなって内燃機関への供給燃料の燃料性状の判定の信頼
性が向上する。
【００５３】〈実施例３〉図８は本発明の実施の形態の
第３実施例にかかる内燃機関の燃料性状検出装置で使用
されているＥＣＵ２内のＣＰＵ２ａにおける燃料性状検
出の処理手順を示すフローチャートである。なお、本実
施例にかかる内燃機関の燃料性状検出装置の構成は上述
の第１実施例における図１の概略図と同一であるためそ
の詳細な説明を省略する。
【００５４】図８は上述の図６のフローチャートを一部
変更したフローチャートであり、図８のステップＳ５１
０を除いたステップＳ５０１〜ステップＳ５１２は、図
６のステップＳ３０１〜ステップＳ３１１にそれぞれ対
応しているためその詳細な説明を省略し、ステップＳ５
１０の処理のみについて説明する。
【００５５】図８のステップＳ５１０では、酸素センサ
３２からの空燃比信号ＶＯＸ１が０．５Ｖ未満のリーン
側であるかが判定される。ステップＳ５１０の判定条件
が成立するときには、ステップＳ５１１に移行し、供給
燃料が重質であると判定され、本ルーチンを終了する。
一方、ステップＳ５１０の判定条件が成立せず、そのと
きの空燃比がリッチ側であると、重質判定されて更に内
燃機関１への供給燃料の増量補正が実施されると過リッ
チによる内燃機関１のエンストが発生し易くなるため、
何もすることなく本ルーチンを終了する。
【００５６】このように、本実施例の内燃機関の燃料性
状検出装置は、ＥＣＵ２内のＣＰＵ２ａにて達成される
揮発性判定手段が、内燃機関１からの排気ガスの空燃比
がリッチ側であるとき供給燃料の揮発性の判定を禁止す
るものである。
【００５７】したがって、内燃機関１からの排気ガスの
空燃比がリッチ側であるときには供給燃料が増量補正さ
れることがない。このため、内燃機関１への供給燃料が
重質燃料であるとき、燃料の供給過多による内燃機関１
のエンストを防止することができる。
【００５８】〈実施例４〉図９は本発明の実施の形態の
第４実施例にかかる内燃機関の燃料性状検出装置で使用
されているＥＣＵ２内のＣＰＵ２ａにおける燃料性状検
出の処理手順を示すフローチャートである。また、図１
０は図９で用いられる（要求点火時期−実点火時期）Ｔ
ＮＥＳＡと機関回転数補正量ＮＥＳＡとの関係を示す特
性図、図１１は図９で用いられる（要求ＩＳＣ開度−実
ＩＳＣ開度）ＴＮＩＳＣと機関回転数補正量ＮＩＳＣと
の関係を示す特性図である。なお、本実施例にかかる内
燃機関の燃料性状検出装置の構成は上述の第１実施例に
おける図１の概略図と同一であるためその詳細な説明を
省略する。
【００５９】図９は上述の図２のフローチャートを一部
変更したフローチャートであり、図９のステップＳ６０
８〜ステップＳ６１０を除いたステップＳ６０１〜ステ
ップＳ６１４は、図２のステップＳ１０１〜ステップＳ
１１２にそれぞれ対応しているためその詳細な説明を省
略し、ステップＳ６０８〜ステップＳ６１０の処理のみ
について説明する。
【００６０】図９のステップＳ６０８では、（要求点火
時期−実点火時期）ＴＮＥＳＡである点火時期差に基づ
き機関回転数補正量ＮＥＳＡが算出される。次にステッ
プＳ６０９に移行して、（要求ＩＳＣ開度−実ＩＳＣ開
度）ＴＮＩＳＣであるＩＳＣ開度差に基づき機関回転数
補正量ＮＩＳＣが算出される。次にステップＳ６１０に
移行して、機関回転数Ｎe とステップＳ６０８で算出さ
れた機関回転数補正量ＮＥＳＡとステップＳ６０９で算
出された機関回転数補正量ＮＩＳＣとが前回までの機関
回転数の積算値ＮＴ(i-1) に加算されその結果が今回の
機関回転数の積算値ＮＴ(i) とされる。
【００６１】これにより、機関回転数挙動に起因する点
火時期補正及びＩＳＣ開度補正が加えられることでより
精度良く内燃機関１への供給燃料の燃料性状が判定でき
る。
【００６２】次に、図１２は上述の図９のフローチャー
トを一部変更したフローチャートであり、図１２のステ
ップＳ７１３〜ステップＳ７１５を除いたステップＳ７
０１〜ステップＳ７１６は、図９のステップＳ６０１〜
ステップＳ６１４にそれぞれ対応しているためその詳細
な説明を省略し、ステップＳ７１３〜ステップＳ７１５
の処理のみについて説明する。
【００６３】図１２のステップＳ７１３では、ステップ
Ｓ７０３の内燃機関１の始動後からＴＳ時間以上とステ
ップＳ７０４の内燃機関１の始動後からＴＥ時間未満と
の中間に設定された内燃機関１の始動後からＴＭ時間以
上経過しているかが判定される。このＴＭ時間は通常燃
料と重質燃料との中間的な（重質＋通常燃料）としての
混合燃料を判定するための時間に設定されている。ステ
ップＳ７１３の判定条件が成立するときには、ＴＭ時間
以上経過してステップＳ７１２で設定機関回転数の積算
値ＮＯＴと機関回転数の積算値ＮＴとの偏差（ＮＯＴ−
ＮＴ）が偏差ＶＴＨを越えたことで、内燃機関１への供
給燃料が混合燃料であると判定される。一方、ステップ
Ｓ７１３の判定条件が成立しないときには、ＴＭ時間以
上経過する以前にステップＳ７１２で設定機関回転数の
積算値ＮＯＴと機関回転数の積算値ＮＴとの偏差（ＮＯ
Ｔ−ＮＴ）が偏差ＶＴＨを越えているため、内燃機関１
への供給燃料が重質燃料であると判定され、本ルーチン
を終了する。
【００６４】ここで、最近の内燃機関制御では、排気ガ
スに含まれる有害物質を低減する手法として、点火時期
を遅角させ、排気行程に近い段階で燃焼を実施させ、温
度の高い排気ガスを触媒コンバータ１８に導入させるこ
とで、触媒コンバータ１８の暖機を促進するようにして
いる。ところで、点火時期を遅角することは、内燃機関
１の燃焼が不安定になるため、遅角制御している運転状
態で重質燃料を供給すると内燃機関１がエンストに至る
こともある。したがって、重質判定がなされたときに
は、点火時期の遅角制御を禁止して、燃焼を安定させる
ようにする必要が生じる。
【００６５】そこで、上述の各実施例による内燃機関１
への供給燃料の燃料性状判定後のＥＣＵ２内のＣＰＵ２
ａにおける点火時期制御の処理手順を示す図１３のフロ
ーチャートに基づき説明する。
【００６６】まず、ステップＳ８０１にて、ＩG ３３か
らの出力信号がオンであり内燃機関１が始動状態である
かが判定される。ステップＳ８０１の判定条件が成立す
るときには、ステップＳ８０２に移行し、水温センサ３
１からの出力信号により内燃機関１が冷機時であるかが
判定される。ステップＳ８０２の判定条件が成立すると
きには、ステップＳ８０３に移行し、上述したように、
供給燃料が重質であるかが判定される。ステップＳ８０
３の判定条件が成立しないときには、ステップＳ８０４
に移行し、内燃機関１の始動後経過時間が遅角制御を実
施する開始時間（例えば、始動から３秒後）に到達した
かが判定される。ステップＳ８０４で、未だ開始時間で
はないときには、開始時間になるまで待ってステップＳ
８０５に移行する。ステップＳ８０５では、アイドル時
であるかが判定される。ステップＳ８０５の判定条件が
成立するときには、ステップＳ８０６に移行し、予め設
定された目標遅角量及び遅角徐変時間に基づき実際に遅
角制御処理が実行される。
【００６７】この遅角制御の処理手順を図１４のフロー
チャートに基づき詳述する。ステップＳ９０１で、内燃
機関１の機関回転数Ｎe 及び冷却水温をパラメータとし
てマップ（図示略）より基本進角量が算出される。次に
ステップＳ９０２に移行して、予め設定された目標遅角
量及び遅角徐変時間を用いて、次式（１）にて演算ルー
チン１回毎の遅角量が算出される。
【００６８】
【数１】 １回の遅角量＝目標遅角量×演算周期／遅角徐変時間 ・・・（１） 次にステップＳ９０３に移行して、ステップＳ９０１で
算出された基本進角量または前回算出さた進角量から１
回の演算周期毎に１回の遅角量が減算されて求められた
値（補正遅角量）にて、実際に点火時期が遅角される。
次にステップＳ９０４に移行して、減じた遅角量の合計
が目標遅角量に到達したかが判定される。ステップＳ９
０４の判定条件が成立するときには、ステップＳ９０５
に移行し、遅角制御を実施する所定期間（例えば、始動
から２０秒）内であるかが判定される。ステップＳ９０
５の判定条件が成立するとき、また、ステップＳ９０４
の判定条件が成立しないときには、ステップＳ９０３に
戻って遅角制御が継続される。そして、ステップＳ９０
５の判定条件が成立せず、所定期間が経過すると本ルー
チンを終了する。このように、上述のステップＳ９０１
〜ステップＳ９０５の処理によって、設定された遅角量
に基づいた実際の点火時期の遅角制御が実行される。
【００６９】次に、図１３のステップＳ８０７に戻っ
て、始動後経過時間が遅角制御を実施する時間範囲内で
あるか、即ち、制御終了時間（例えば、始動から１８
秒）に到達したかが判定される。ステップＳ８０７の判
定条件が成立しないときには、ステップＳ８０５に戻
り、ステップＳ８０５〜ステップＳ８０７が繰返し実行
される。一方、ステップＳ８０１及びステップＳ８０２
の判定条件が成立しないとき、ステップＳ８０３の判定
条件が成立するとき、ステップＳ８０５の判定条件が成
立しないとき、更に、ステップＳ８０７の判定条件が成
立するときには、ステップＳ８０８に移行し、遅角制御
に代えて通常の点火進角の制御が実行され、本ルーチン
を終了する。
【００７０】このように、本実施例の内燃機関の燃料性
状検出装置は、ＥＣＵ２内のＣＰＵ２ａにて達成される
揮発性判定手段が、内燃機関１への供給燃料の揮発性が
通常燃料に比べて悪いときには、内燃機関１の点火時期
の遅角を禁止するものである。
【００７１】つまり、内燃機関１への供給燃料が重質燃
料であると判定されたときには、内燃機関１の点火時期
の遅角が禁止される。このため、内燃機関１の機関回転
数Ｎe が不安定となることが未然に防止されエンストを
防止することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】 図１は本発明の実施の形態の第１実施例にか
かる内燃機関の燃料性状検出装置の構成を示す概略図で
ある。
【図２】 図２は本発明の実施の形態の第１実施例にか
かる内燃機関の燃料性状検出装置で使用されているＥＣ
Ｕ内のＣＰＵにおける燃料性状検出の処理手順を示すフ
ローチャートである。
【図３】 図３は本発明の実施の形態の第１実施例にか
かる内燃機関の燃料性状検出装置で使用されているＥＣ
Ｕ内のＣＰＵにおける燃料性状検出の処理手順を一部変
更したフローチャートである。
【図４】 図４は図２及び図３の燃料性状検出ルーチン
で用いられる燃料性状として通常燃料、重質＋通常燃
料、重質燃料をそれぞれ使用したときの内燃機関の始動
後の経過時間と機関回転数との関係を示す特性図であ
る。
【図５】 図５は図２及び図３の燃料性状検出ルーチン
で用いられる燃料性状として通常燃料、重質＋通常燃
料、重質燃料をそれぞれ使用したときの内燃機関の始動
後の経過時間と機関回転数の積算値との関係を示す特性
図である。
【図６】 図６は本発明の実施の形態の第２実施例にか
かる内燃機関の燃料性状検出装置で使用されているＥＣ
Ｕ内のＣＰＵにおける燃料性状検出の処理手順を示すフ
ローチャートである。
【図７】 図７は図６の燃料性状検出の処理手順を一部
変更したフローチャートである。
【図８】 図８は本発明の実施の形態の第３実施例にか
かる内燃機関の燃料性状検出装置で使用されているＥＣ
Ｕ内のＣＰＵにおける燃料性状検出の処理手順を示すフ
ローチャートである。
【図９】 図９は本発明の実施の形態の第４実施例にか
かる内燃機関の燃料性状検出装置で使用されているＥＣ
Ｕ内のＣＰＵにおける燃料性状検出の処理手順を示すフ
ローチャートである。
【図１０】 図１０は図９の燃料性状検出ルーチンで用
いられる（要求点火時期−実点火時期）と機関回転数補
正量との関係を示す特性図である。
【図１１】 図１１は図９の燃料性状検出ルーチンで用
いられる（要求ＩＳＣ開度−実ＩＳＣ開度）と機関回転
数補正量との関係を示す特性図である。
【図１２】 図１２は図９の燃料性状検出の処理手順を
一部変更したフローチャートである。
【図１３】 図１３は本発明の実施の形態の第１実施例
乃至第４実施例にかかる内燃機関の燃料性状検出装置に
よる燃料性状判定後における点火時期制御の処理手順を
示すフローチャートである。
【図１４】 図１４は図１３の遅角制御の処理手順を示
すフローチャートである。
【符号の説明】
１ 内燃機関 ２ ＥＣＵ ２ａ ＣＰＵ １８ 触媒コンバータ ２０ ディストリビュータ ２０ａ 回転角センサ ２５ インジェクタ ３１ 水温センサ ３２ 酸素センサ
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 庁内整理番号 ＦＩ 技術表示箇所 Ｇ０１Ｍ 15/00 Ｆ０２Ｐ 5/15 Ｂ

Claims (8)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 内燃機関の機関回転数を検出する回転数
    検出手段と、 前記内燃機関の始動後、所定区間内に前記回転数検出手
    段で検出された前記機関回転数を積算する回転数積算手
    段と、 前記回転数積算手段で積算された前記機関回転数の積算
    値に基づき前記内燃機関への供給燃料の揮発性を判定す
    る揮発性判定手段とを具備することを特徴とする内燃機
    関の燃料性状検出装置。
  2. 【請求項２】 前記揮発性判定手段は、前記内燃機関の
    始動後に前記回転数検出手段で検出された前記機関回転
    数が予め設定された設定機関回転数以下となった時点か
    ら一定時間毎または一定角度毎に前記回転数積算手段で
    積算された前記機関回転数の積算値と前記設定機関回転
    数の積算値との偏差と所定の判定値との比較結果に基づ
    き判定することを特徴とする請求項１に記載の内燃機関
    の燃料性状検出装置。
  3. 【請求項３】 前記揮発性判定手段は、前記内燃機関の
    始動後に前記回転数検出手段で検出された前記機関回転
    数が予め設定された設定機関回転数以下となった時点か
    ら一定時間毎または一定角度毎に前記機関回転数と前記
    設定機関回転数との偏差の積算値と所定の判定値との比
    較結果に基づき判定することを特徴とする請求項１に記
    載の内燃機関の燃料性状検出装置。
  4. 【請求項４】 前記揮発性判定手段における前記判定値
    は、前記内燃機関の温度状態に基づき切換えることを特
    徴とする請求項２または請求項３に記載の内燃機関の燃
    料性状検出装置。
  5. 【請求項５】 前記揮発性判定手段は、前記内燃機関の
    温度状態に応じた始動時点から所定の経過時間範囲内に
    実施することを特徴とする請求項１乃至請求項４のいず
    れか１つに記載の内燃機関の燃料性状検出装置。
  6. 【請求項６】 前記揮発性判定手段は、前記内燃機関か
    らの排気ガスの空燃比がリッチ側であるとき前記供給燃
    料の揮発性の判定を禁止することを特徴とする請求項１
    乃至請求項５のいずれか１つに記載の内燃機関の燃料性
    状検出装置。
  7. 【請求項７】 前記揮発性判定手段は、前記内燃機関へ
    の前記供給燃料の揮発性が通常燃料に比べて悪いときに
    は、前記内燃機関の点火時期の遅角を禁止することを特
    徴とする請求項１乃至請求項６のいずれか１つに記載の
    内燃機関の燃料性状検出装置。
  8. 【請求項８】 前記内燃機関の冷却水温を検出する水温
    検出手段を具備し、 前記回転数積算手段は前記水温検出手段で検出された前
    記冷却水温が所定温度以上のとき前記機関回転数を積算
    することを特徴とする請求項１乃至請求項７のいずれか
    １つに記載の内燃機関の燃料性状検出装置。
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